课程设计之主从式温度监测报警与控制系统.doc

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1、题目 主从式温度监测报警与控制系统 任务与要求设计以单片机为从机利用温度传感器对环境温度进行监测，将结果通过标准串行口传送通信给微机主机，由微机跟踪显示目标状态；若超过设定值，则从机目标状态以某种现场变化为提示，主机则以某种直观警方式为提示。设计硬件电路，编写PC机和单片机的控制程序，写出设计报告及详细使用说明。开始日期 2011 年 6 月 1 日 完成日期 2011 年 6 月 20 日主从式温度监测报警与控制系统摘 要 文中介绍了主从式温度监测报警与控制系统的设计方式，从材料、电路、原理及编程等方面对此实验进行全面的分析，展示了系统的特性，为大家进行相关设计提供了思路。关键词：主从式、单

2、片机、测温、报警与控制Abstract:This thesis has introduced the designing style of master-slave mode thermometric ,alerting and controling. system.The experiment is analysed totally from material,circuit,principle and programming.It shows the system character and offers designing thinking.Key words:master-slave

3、mode，singleship,thermometric,alerting and controling1 引言在温室、博物馆、实验室等场所，对温度的高低有严格的控制措施，采用温度监测报警与控制系统能有效达到效果，使用单片机实现此功能是比较简单和智能的方法，同时设计为主从式，能比较的方便地对系统进行控制。2 主从式温度监测报警与控制系统2.1 主要元件介绍（1）AT89S52：单片机是电路的核心部分，实现对输入输出数据的判断处理，通过编程达到一定的逻辑功能。（2）ADC0808：模数转换器，将由温度传感器产生的电压信息通过数模转换器变为BCD码（3）四位共阳数码管：用于对测得温度的显示（4）M

4、AX232：用于单片机与PC的信息交换2.2 电路图2.2.1 温度监测与报警控制部分2.2.2 与PC通信部分 采用MAX232接口的串行通信电路图2.3 功能与原理 本系统实现功能为：当正常温度（即在15-65摄氏度之间）即时显示温度。高温（高于65摄氏度）LED以及喇叭报警，数码管显示的即时温度数字开始同时闪烁，低温（低于15摄氏度）LED以及喇叭报警，数码管显示的即时温度数字开始同时闪烁。具有报警开关设置，温度恢复到正常温度区间时自动取消报警。原理为：温度传感器将外部温度信号转换为电压信号，输入模数转换器中，转换器译出BCD码传入单片机中，单片机再输出实时温度至四位LED管显示。同时，

5、单片机对温度大小进行判断，当温度处于15摄氏与65摄氏的范围外，单片机通过蜂鸣器发声，产生警告信号，还根据温度过低或过高，点亮相应的LED灯。通过单片机与PC连接，在PC端采用软件对单片机设定的安全温度范围进行修改，同时可在PC上查询实时温度。2.4 程序设计 程序流程图温度报警部分程序：-定义存放单元地址-LED_0EQU 30HLED_1 EQU 31HLED_2 EQU 32HADC EQU35HTCNTAEQU36HTCNTBEQU37HH_TEMPEQU38H;温度上限地址L_TEMPEQU39H;温度下限地址FLAGBIT00HH_ALMBITP3.0L_ALMBITP3.1SOU

6、NDBITP3.7 ;蜂鸣器地址端口CLOCKBITP2.4ST BIT P2.5EOC BIT P2.6OE BIT P2.7-主程序入口定义-ORG 00HSJMPSTARTORG 0BHLJMPINT_T0ORG 1BHLJMPINT_T1-系统主程序-START:MOV LED_0,#00H ;LED初始化MOV LED_1,#00HMOV LED_2,#00HMOV DPTR,#TABLEMOV H_TEMP,#65 ;设置温度上限MOV L_TEMP,#15 ;设置温度下限MOV TMOD,#12H ;设置定时器0的工作方式为可自动重新装入初值的8位计数器，设置定时器1的工作方式为

7、16位计数器MOV TH0,#245 ;计数器MOV TL0,#0MOV TH1,#(65536-1000)/256 ;数模转换MOV TL1,#(65536-1000)MOD 256MOV IE,#8aH ;中断允许特殊功能寄存器，设置定时器1和定时器0允许中断CLR CSETBTR0 ;为ADC0808提供时钟-WAIT: ;等待中断子程序SETBH_ALMSETBL_ALMCLR STSETB ST ;启动转换CLR ST JNB EOC,$SETB OE MOV ADC,P1 ;读取AD转换结果CLR OEMOV A,ADCSUBBA,#15 ;判断是否低于下限JC LALMMOV A

8、,H_TEMPMOV R0,ADCSUBBA,R0 ;判断是否高于上限JC HALMCLR TR1LJMPPROC-LALM: ;低温报警CLR L_ALMSETBTR1CLR FLAGLJMPPROC-HALM: ;高温报警CLR H_ALMSETBTR1SETBFLAGLJMPPROC-PROC:MOV A,ADC ;数值转换MOV B,#100DIV ABMOV LED_2,AMOV A,BMOV B,#10DIV ABMOV LED_1,AMOV LED_0,BLCALLDISP ;调用数码显示子程序SJMP WAIT-INT_T0:CPL CLOCK ;提供ADC0808时钟RETI

9、-INT_T1:MOV TH1,#(65536-1000)/256MOV TL1,#(65536-1000)MOD 256CPL SOUNDINC TCNTAMOV A,TCNTAJB FLAG,I1 ;判断是高温警报还是低温警报CJNEA,#30,RETUNE ;低温警报声SJMPI2I1:CJNEA,#20,RETUNE ;高温警报声-I2: ;计数器工作子程序MOV TCNTA,#0INC TCNTBMOV A,TCNTBCJNEA,#25,RETUNEMOV TCNTA,#0MOV TCNTB,#0LCALLDELAY2待添加的隐藏文字内容3RETUNE:RETI-DISP: ;数码显

10、示子程序MOV A,LED_0MOVCA,A+DPTRCLR P2.3MOV P0,ALCALLDELAYSETBP2.3MOV A,LED_1MOVCA,A+DPTRCLR P2.2MOV P0,ALCALLDELAYSETBP2.2MOV A,LED_2MOVCA,A+DPTRCLR P2.1MOV P0,ALCALLDELAYSETBP2.1RET-DELAY: ;延时10ms子程序MOV R6,#10D1:MOV R7,#250DJNZR7,$DJNZR6,D1RET-DELAY2: ;延时40ms子程序MOV R5,#20D2:MOV R6,#20D3:MOV R7,#250DJNZ

11、R7,$DJNZR6,D3DJNZR5,D2RET;=;字形表0，1，2，3，4，5，6，7，8，9,灭;=TABLE: DB 3FH,06H,5BH,4FH,66HDB 6DH,7DH,07H,7FH,6FHEND2.5 实际电路图3 结束语本次实验加深了我组同学对单片机原理的理解，通过分工进行不同部分的实验设计，很好地调动了人员的积极性。同时，我们对智能系统的发展有了较大的认知，深深体会到未来社会中，类似单片机的系统设计会有很大的发展空间。通过实验中从无到有的过程，我们产生了很大的满足感，使我们对个人动手能力有了较大的自信心，对以后进行类似的工作有良好的体验经历。参 考 文 献1 李朝青. 单片机原理及接口技术（第3版）. 北京航空航天大学出版社. 2009. 2 康华光. 电子技术基础（模拟部分）. 高等教育出版社. 2006. 3 康华光. 电子技术基础（数字部分）. 高等教育出版社. 2006.